relatório queda livre

Prévia do material em texto

1 
Levi Silva de Oliveira 
Modelo do Relatório 
Disciplina de Física Experimental 
Brasil 
2020
5 
 5 
 Levi Silva de Oliveira 
 
 
Disciplina de Física Experimental 
Universidade da Integração Internacional da Lusofonia Afro-Brasileira. 
Instituto de Ciências Exatas e da Natureza (ICEN) 
Curso de Licenciatura em Física 
Atividade avaliativa referente ao quarto experimento no 
Laboratório de Física do curso de licenciatura em física, como 
requisito avaliativo da disciplina de Física Experimental I, sob a 
orientação do Professor Aurélio. 
 
 
 
 
 
 
Brasil 
2020 
6 
 6 
 
 
Sumário 
IRELATÓRIO 3 
1INTRODUÇÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 
4CONCLUSÃO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 
REFERÊNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 
IIANEXO DA PRÁTICA 15 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 7 
Parte I Relatório 
 O experimento consiste em soltar um corpo preso por um pino, e através 
de um sensor fazer aferições de tempo em que as diferentes marcações do corpo 
passem pelo sensor, mandando automaticamente a informação para o multicronômetro. 
Desprezando a resistência do ar, os corpos caem com a mesma aceleração 
independentemente de sua massa. O movimento de queda livre é uma 
particularidade do movimento uniforme mente variado. Sendo assim , trata-se de um 
movimento acelerado, fato que o próprio Galileu conseguiu provar. Esse movimento 
sofre a ação da aceleração da gravidade, essa que é representada por (g) e é variável 
em cada ponto da superfície terrestre. Porém, para o estudo de Física, seu valor 
é constante e aproximadamente igual a 9,8 m/s^2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 8 
1 Introdução 
 O presente relatório descreve as práticas realizadas na videoaula de 
Laboratório de Física I, que tem como objetivo o estudo do movimento de Queda 
livre, por meio de experimento realizado utilizando um painel de queda de corpos. O 
movimento de queda livre é o movimento de corpos em uma única direção e com 
aceleração constante (a aceleração da gravidade g). Isso quando a distância da queda 
é pequena em relação ao raio da Terra, portanto podemos desprezar a diminuição 
da aceleração com a altura e a resistência do ar. O valor da aceleração da gravidade 
e g = 9 .8 m/s², isto na superfície da Terra. Como g é o módulo de uma grandeza 
vetorial (pois a aceleração da gravidade possui também direção e sentido), seu valor é 
sempre positivo. Considerando o eixo y positivo de cima para baixo, o deslocamento 
vertical no movimento de queda livre é dado por: 
[y=y0+v0t+1/2gt²] 
Onde: 
(y0) é a altura inicial, (v0) velocidade inicial, (g) aceleração da gravidade e (t) o tempo de 
queda. 
 
 
 
 
 
 
9 
 9 
1.1 Exemplo de Objeto no Texto: 
 Exemplo 1. 
1.2 Figura 1 – Ilustração da ferramenta usada pelo o professor em aula. Fonte: 
https://youtu.be/Omv6DHp6k4g. 
 
 
 
 
2. Objetivo do experimento: 
 Esse experimento tem como objetivo estudar e analisar o movimento de 
um corpo em queda livre assim como determinar a aceleração da gravidade pelo 
estudo do movimento de queda livre. 
 
 
 
https://youtu.be/Omv6DHp6k4g
10 
 10 
3. Metodologia: 
 Para realizar esse experimento, primeiramente foram contados os tempos de 
queda do objeto. Para isso, havia um sensor, que foi conectado ao multicronômetro 
digital, quando o objeto era abandonado do topo do painel e passava pelo sensor, 
marcando o tempo do movimento. Foram feitas umas medições para o objeto analisado. 
 
 
4. Resultado: 
 
y t1 t2 t3 tm tm2 g 
0,00 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 
 
0,02 0,05745 0,06894 0,05720 0,06120 0,00375 10,68082 
0,04 0,08350 0,09603 0,08335 0,08763 0,00768 10,41879 
0,06 0,10365 0,11920 0,10360 0,10882 0,01184 10,13422 
0,08 0,12060 0,13869 0,12065 0,12665 0,01604 9,97545 
0,10 0,13565 0,15600 0,13575 0,14247 0,02030 9,85379 
0,12 0,14925 0,17164 0,14940 0,15676 0,02457 9,76612 
0,14 0,16170 0,18596 0,16195 0,16987 0,02886 9,70342 
0,16 0,17340 0,19074 0,17360 0,17925 0,03213 9,95974 
0,18 0,18435 0,20279 0,18460 0,19058 0,03632 9,91169 
0,20 0,19470 0,21417 0,19520 0,20136 0,04054 9,86570 
 
 
10,02697451 
 
 
 
 
11 
 11 
 
 
4.1 gráfico: 
 
 
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
y X t^2
t^2
12 
 12 
 
4.2 análise do gráfico: 
 A curva obtida no gráfico de posição por tempo ao quadrado, podemos observar 
que seu comportamento é linear validando assim a afirmação: “O gráfico y versus t² de um 
movimento de queda para pequenas distâncias é linear”. A reta obtida no gráfico serviu de 
base para calcular o coeficiente angular, que representa a aceleração do movimento, que, 
no experimento de queda livre, que tende a se aproximar de 9,81 m/s². O gráfico de y versus 
t² foi construído para que fosse obtida uma reta no gráfico de posição do movimento. Se 
analisarmos a fórmula da posição do movimento de queda livre, sabemos que o coeficiente 
angular da equação é a aceleração do objeto, ou seja, o valor da gravidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 13 
Responda as questões: 
1) (a)A altitude de Acarape-CE influenciaria no valor de g ou algum outro fator local? 
(b)Uma pessoa na linha do equador e outra no Trópico de capricórnio, podem 
encontrar valores diferentes? Explique. 
a) R: Dependendo da altura do local, influenciaria sim, pois g=9,8 é apenas 
para altitudes equiparadas a altura do mar, pra quem estar a uma altitude 
muito alta, como no monte Everest, a uma pequena variação no valor da 
gravidade para menos, então vai depender da altura de Acarape. 
b) R: Sim, pois no Equador o movimento da terra é mais acelerado do quer 
nos demais cantos, que se encontram mais para o extremo sul e norte. 
2) Muitos livros trazem um valor aproximado de g=10m/s², considere esse valor teórico 
(g=10m/s²) e calcule o erro relativo com o valor medido nos experimentos. Esse erro 
averiguado seria uma aproximação também aceitável (menor que 10%)? 
 
R: Sim, para resultados de experimentos na altura do nível do mar, mais para resultados 
mais precisos, para que assim não haja erro, por exemplo para pousos de foguetes, é de 
grande perigo dá errado os pousos, não usando os dados correto.
14 
 14 
4 Conclusão 
 O relatório apontou de forma objetiva o conceito de queda livre, que 
traz consigo um conceito de movimento retilíneo uniforme. Os valores da tabela 
conseguiram traduzir com razoabilidade aquilo que o movimento de queda livre 
exigia, portanto, pequenos erros ou desvios de valores foram percebidos. Esses 
erros teriam como causas possíveis a má calibragem do multicronômetros, erro 
de manuseio, nivelação malfeita do equipamento, resistência do ar dentre outros 
fatores condicionantes. O relatório trouxe uma abordagem dinâmica das 
perspectivas de entendimento sobre a ação da gravidade nos corpos, 
proporcionando maior entendimento prático.
15 
 15 
Referências 
Teixeira de Noronha, Aurélio Wildson. Física experimental, 2021. Disponível em: 
https://youtu.be/Omv6DHp6k4g. Acesso em: 19, março de 2021. 
https://youtu.be/Omv6DHp6k4g
	Modelo do Relatório